大林算法课程设计报告

1、-微机控制技术课程设计报告类别：automation 901abc一、任务名称竹林算法控制系统设计二、课程设计目的课程设计是实现教育目标的重要组成部分。全面、强大的实践教学链接。对学生充分掌握课堂教学内容，开发学生的练习和实际实践能力，提高学生的综合素质，具有十分重要的意义。计算机控制技术是一门理论、实用性、实务性都很强的课程，在课程设计中必须占据更重要的位置。计算机控制技术的课程设计是综合利用控制理论、编程、硬件电路设计等知识融合的过程。通过课程设计加深对学生控制算法设计的理解，学习控制算法的实际应用，了解学生整体计算机控制系统的实际构成，掌握计算机控制系统的总体设计方法和设计阶段，并通过编

2、程调试为从事计算机控制系统的理论设计和系统调试奠定了基础。三、课程设计内容已知控制对象的传递函数包括：采样周期为T=0.5s，使用竹林算法设计数字控制器D(z)，并分析是否发生环形现象。四、课程设计要求1、采用竹林算法设计数字控制器d(z)；2、在Simulink仿真环境中绘制仿真框图并导出仿真结果以绘制数字控制。3、数字控制器铃声现象的绘制和分析；4、消除铃声现象；5、获得仿真结果，进行仿真分析。6、程序清单和简要说明；7、设计指南(列示参考文件和模拟结果和分析)。五、竹林算法控制系统设计在控制系统应用中，纯滞后通常是影响系统动态特性的不利因素。工业过程的钢铁、热及化学过程往往有纯粹的歇斯底

3、里。在这样的系统中，如果控制器设计不正确，经常会发生系统的谐波连续振动。由于纯延迟的存在，受控量不会立即反映在干扰、控制信号中。即使在管理机构收到控制信号后立即操作，也要在经过纯延迟时间t后才能到达控制装置，因此系统可以产生更大的过载和较长的调节时间。实践证明，当T=0.5T(T是对象的时间常数)时，使用PID控制很难获得良好的控制质量。这种类型的延迟链路系统的控制要求很快，通常要求系统稳定，系统的过载必须很小，调整时间可能在更多的采样周期内终止。这些使用PID控制或最小位控制的大时间延迟系统往往控制效果不好。本节介绍了满足上述要求的直接数字控制器设计方法路(Dahlin)算法Darling算

4、法的设计思路：设计合适的数字控制器，使整个闭环系统等于延迟链路和一级惯性链路连接。预计整个闭环系统的纯等待时间与控制目标的纯等待时间相同。也就是说，系统的闭环传递函数可以设置为: Tt是实际使用时需要调节的闭环系统的时间常数。t是与受控对象相同的纯滞后时间，是与采样周期t的整数倍t=nt (n=1，2，)有关系。如果t不是采样周期t和整数倍数，则可以用修改后的ztransform方法处理一阶控制目标达林算法已知的控制目标是数字控制器表达式。使用Darling算法设计具有纯延迟过程的计算机控制系统时，会发生所谓的铃声现象，闭环系统的输出以正常状态值呈指数级快速，而数字控制器的输出以二分之一采样频

5、率具有很大的衰减振动。铃声现象会增加执行器的大摆动，从而加剧磨损，但不会影响系统的输出。铃声现象也会影响系统的稳定性。铃声现象与受控对象的特性、闭环时间常数、采样周期、纯延迟时间等有关。下面分析。系统的输出Y(z)为：常识是指数字控制器的输出和系统输入信号之间的关系。这是分析铃声现象的基础。对于单位步长输入函数R(z)=1/(1-z-1)，包含z=1的极；如果Fu(z)位于z平面负真实轴上的极点，即控制目标Gp(z)在负真实轴上具有0，类似于z=-1点，则数字控制器的输出序列u(k)包含两个振幅的瞬态条目，这两个瞬态条目的符号在不同的时刻不同。两个瞬态符号相同时，提高了数字控制器的控制能力。如

6、果符号相反，则控制效果减弱，从而导致数字控制器的输出序列u(k)振幅在2T周期中发生大幅度波动的响铃现象。对于具有纯滞后的一阶惯性链路，由于极z总是大于零，因此数字控制器输出对于由具有纯滞后的一阶惯性链路组成的系统的输入用脉冲传递函数，可以得出没有负实轴上的极，该系统没有振动的结论。如何删除铃声方法1)在数字控制器D(z)中找到引起铃声现象的系数(即z=-1附近的极点)，然后在此系数中人为地使z=1，可以有效地抑制铃声振幅。方法2)通过适当地选择采样周期t和所需的系统时间常数Tt，可以最大限度地抑制环现象。在某些情况下，预计的闭环时间常数Tt首先确定为系统的性能指标。但是，基于铃声振幅RA和采

7、样周期之间的关系，可以导出铃声步骤RA下的采样周期，以便铃声效果在允许的范围内受到抑制。附件：实验屏幕快照总结和经验答：课程设计是课程教育的重要内容，是实现教育目标的重要环节，是综合而有力的实践教学环节。它有助于我们充分把握课堂教学内容，培养我们的实践和实践能力。这次课程设计给了我对微型计算机控制技术课课程设计的全新理解和经验。微型计算机控制技术是一个实用性和实用性都很高的过程，因此在课程设计中必须占有更重要的地位。计算机控制技术的课程设计是综合利用控制理论、编程、硬件电路设计等知识融合的过程。通过这次课程设计，我认识到，无论是什么课程的学习，都要将理论与实际相结合，才能更好地掌握所学的知识，

8、并在实践中应用得更好。同时，在实践过程中，通过查找和分析资料，咨询老师和同学，解决不明确的问题，可以做得更少，做得更多。当然，最重要的是学会自己思考，解决问题，一个人面对各种问题。总之，这次课程设计给了我很多经验和感想。运动，提高自己，给你获得很多东西的机会。b:计算机控制技术以电子技术、自动控制技术、计算机应用技术为基础，以计算机控制技术为中心，集成可编程控制技术、单片机技术、计算机网络技术，是生产技术的精细化、生产设备的信息化、生产过程的自动化和机械控制系统优化的专业领域。通过这个课程设计可以获益良多。原来我学计算机控制的时候，基本上不清楚学习的理论知识是如何实际应用的，所以我觉得控制学习更难，在这门课程设计之后，我理解了计算机控制理论的一些实际应用。这次课程设计后，我发现学到了很多，首先我觉得能把我学到的付诸实践是一大收获。第二，光是学了，根本不能满足工程或特定项目的要求，要完成特定项目，需要学习很多新的东西，不能满足自己的学习，要培养终身学习的态度。C:课程设计是实现教学目标的重要组成部分，是全面而有力的实践教学环节。它有助于我们充分把握课堂教学内容，培养我们的实践和实践能力。这次课程设计给了我对计算机控制技术课课程设计的全新理解和经验。计算机控制技术是一个实用性和实用性都很高的过程，因此在课程设计中必须占有更重要的地位。计算机